Определение давления конденсации пара в конденсаторе

Назначение конденсатной установки (КУ) –конденсация отработавшего в турбине пара и возврат конденсата в цикл станции. Основной элемент оборудования КУ- конденсатор.

В результате конденсации пара охлаждающая вода нагревается на Δt_В от t_ОХ1 до t_ОХ2 . Превышение температуры конденсации над температурой охлаждающей воды на выходе Δt_ОХ2 в конденсаторах поверхностного типа определяется минимальным значением температурного напора dt_К.

Определим температуру конденсации пара по формуле (12.5) [2]:

t_К = t_ОХ1 + Δt_В + dt_К

Температура охлаждающей воды на входе в конденсатор определяется по формуле (11.4) [2]: t_ОХ1=

Здесь –теоретический предел охлаждения, - относительный предел охлаждения =5...10 ^оС. Значения может быть принято равным температуре природной воды в предполагаемом районе строительства АЭС. Примем: =10 ^оС и =6 ^оС тогда t_ОХ1=16 ^оС.

Нагрев воды Δt_в зависит от кратности охлаждения m. Для градирен m = 40-60, примем m=60. Тогда подогрев воды в конденсаторе определиться по формуле (12.4) [2]: Δt_В =523/m 9 ^оС

При уменьшении минимального температурного напора также возрастает тепловая экономичность ПТУ, но возрастает теплообменная поверхность конденсатора и его стоимость. Рекомендуемые в настоящее время значения dt_К =3…6 ^оС, примем dt_К =3 ^оС.

t_К =16+9+3=28 ^оС.

Откуда P_к=3,8 кПа. Определим температуру воды после конденсатора:

t_ОХ2 = t_ОХ1 + Δt_В =16+9=25 ^оС.

 

t, ⁰С

 

 

t_к =28 ⁰C

dt = 3 ⁰C

 

 

t_ох=16 ⁰C

 

 

Q,кДж/кг

 

Рис.1.1 t,Q – диаграмма конденсатора.

Описание расчетной схемы

Для данной ПТУ с параметрами пара перед турбоустановкой р₀= 12.75 МПа, t₀=485 ^oC, конечное давление р_к=3,8 кПа проектируем турбину

К-800-12.8-3 с разделительным давлением 0.44 МПа и температурой пара после СПП 250 °С. Частота враще­ния n=50 1/с.

Конструкция турбины - четы­рехцилиндровая. Парораспределение — дрос­сельное. В первом цилиндре ЦВСД совмещены части высокого и среднего давления с подво­дом пара в середину цилиндра и противоно ложным

направлением потоков. Ротор первого цилиндра — цельнокованый, на нем располо­жены рабочие лопатки 11 ступеней с облопачиванием активного типа.

После первого цилиндра осуществляется внешняя сепарация и промежуточный перегрев. В отличие от турбин на­сыщенного пара использование свежего пара для промежуточного перегрева не только не необходимо, но и экономически нецелесообраз­но из-за его высокой энтальпии. В связи с этим для промперегрева используется пар после ЧВД при давлении 6 МПа. Цилиндры низкого давления повторяют ЦНД турбины К-1000-5.9/3 ЛМЗ.

Турбина К-800-12.8-3 имеет 8 регенеративных отборов (2 отбора для ПВД, 1 отбор для деаэратора, 5 отборов для ПНД). Отборы пара из турбины пронумерованы римскими цифрами по ходу пара в турбине. Все подогреватели системы регенерации пронумерованы арабскими цифрами напротив хода нагреваемой воды (от П1 до П8).

Расчетная схема приведена на рис. 1.2.